量子棒中弱耦合极化子声子平均数

采用线性组合算符和幺正变换的方法研究了在抛物限制势下量子棒中电子一体纵光学（LO）声子弱耦合极化子中电子周围的平均声子数．讨论了在弱耦合情况下,电子周围的平均声子数与电子-声子耦合常数及纵横比的关系．     

抛物量子点中极化子的声子平均数

采用幺正变换及线性组合算符法,导出抛物量子点中极化子的声子平均数,讨论了强、弱耦合的两种极限情况．结果表明,电子周围的声子平均数随着电子-声子耦合强度的增加而增大．     

声子水动力学:进展、应用与展望

声子水动力学是研究介电固体中热输运的有效宏观方法,它具有清晰直观的物理图像和简洁统一的数学描述.本文总结了声子水动力学的理论基础、历史脉络、前沿进展与应用.从其历史发展看,声子水动力学经历了经典声子水动力学、唯象声子水动力学以及广义声子水动力学3个阶段.论文首先回顾了经典声子水动力学的统一动理论框架,通过声子Boltzmann方程的Chapman-Enskog渐近展开推导,介绍了前人所得到的不同形式的声子水动力学方程的条件和适用范围.随后总结了唯象声子水动力学的主要概念和内容及在微纳尺度热输运中的应用,并阐明了其沿袭经典声子水动力学发展的历史逻辑与局限性.同时,为了推广声子水动力学在复杂系统中的应用,本文介绍了基于声子水动力学理论的数值方法的最新进展,包括声子格子Boltzmann算法和声子Monte Carlo方法等.为了能让声子水动力学更准确地描述微纳系统中的热传递规律,本文还展望了声子水动力学的未来发展趋势,阐释了广义声子水动力学的内涵和外延,深入探讨了其非平衡热力学的理论基础.本文力图促进声子水动力学的进一步发展及其在揭示极端条件热输运机理方面的应用.     

极化子与声子色散

本文计及光学声子的能量随波矢的变化,在抛物线近似下,计算了极化子的基态能量和有效质量。发现:随着声子色散的加强,极化子的自陷能变大,有效质量亦随之增大。极性晶体中的电子和纵光学声子的作用系称为极化子,通常研究极化子时,为了简单起见,都把光学声子的频率看成常数,不考虑它随波矢的变化,这是个很强的近似     

声表面波声子晶体中的能带结构及带隙类型

声表面波声子晶体对于实现声表面波的精确操控有着非常重要的应用价值.针对两大类最为主要的声表面波声子晶体的结构类型,即:"凹陷"孔洞阵列型和"凸起"柱体阵列型,采用三维有限元方法,数值计算并获得了基于压电铌酸锂基底的声表面波声子晶体的能带结构,同时验证了声子晶体中所具有的声表面波带隙,并进一步分析了这两大类声表面波声子晶体中的各种本征模式所呈现的特征.结果表明,在这两大类声表面波声子晶体中,均可以存在由于带边布拉格散射导致的声表面波的部分(方向)带隙甚至全(方向)带隙;在"凸起"型声表面波声子晶体中,更是存在由于"凸起"结构中的局域共振而导致的局域共振带隙.局域共振带隙的频率可以远小于布拉格带隙所具有的频率,同时,其频率范围仅由局域共振体本身的几何形貌及声学参数决定,而与声子晶体整体的晶格常数或对称性无关.     

声子之间相互作用对弱耦合量子点中极化子内声子平均数的影响

采用线性组合算符和幺正变换方法,研究了量子点中弱耦合极化子的性质。在考虑声子之间相互作用时,讨论了极化子的基态能量随量子点受限长度和平均声子数的变化关系。数值计算结果表明：极化子的基态能量和平均声子数都随量子点受限长度的增加而减少,平均声子数随基态能量的增加而增加。在基态能量相同时,考虑声子之间相互作用时的平均声子数比不考虑声子相互作用时的平均声子数要小一些,即声子之间的相互作用对量子点中平均声子数影响不能忽略。     

极性膜内束缚极化子的温度效应

本文同时计及电子一体纵光学声子及电子一面光学声子的作用,采用LLP变分法及变分微扰法,导出了膜内束缚极化子基态和激发态能量与温度的关系以及束缚极化子有效质量与温度的关系。     

纯金属电阻率的简化模型

提出了纯金属电阻率的两个简化模型：一个统计模型，一个电子一声子耦合模型。由统计模型可得出：纯金属电阻率与声子浓度及声子平均动量的平方成正比。由电子－声子耦合模型得出：电子的散射几率不仅正比于声子数，而且正比于电子－声子的耦合强度。由这两个模型皆能得出纯金属电阻率在高温时与温度Ｔ成正比，低温时与Ｔ５成正比的结果。由电阻率—温度曲线的比较表明，两模型相当吻合。     

二维铁磁系统的纵向声频支声子的硬化

在二维正方Heisenberg铁磁系统的基础上建立了磁振子-声子相互作用模型.利用Matsubara格林函数理论研究了系统的纵向声频支声子激发,计算了布里渊区的主要对称点线上的纵向声频支声子色散曲线.发现在第一布里渊区,纵向声频支声子没有软化现象只有硬化现象,并且在布里渊区的边界区域纵向声频支声子硬化现象更加明显,又讨论了各项参数的变化对纵向声频支声子硬化的影响.对纵向声频支声子硬化起主要的是磁振子.声子耦合强度、材料的德拜温度θD、温度.在有限温度磁振子-声子相互作用下,只有横向声频支声子存在软化,而纵向声频支声子无软化只有硬化.     

ZnSe/ Zn_(1-x)Cd_xSe非对称双量子阱中电子声子相互作用(英文)

采用转移矩阵方法研究了 Zn Se/Zn1-x Cdx Se非对称双量子阱结构中界面光学 ( IO)声子模和电子 -IO声子相互作用哈密顿量 .发现 IO声子的色散关系和电子 -IO声子耦合强度是波矢的复杂函数 ,并且长波声子是主要的 .使用简化的相干势近似数值计算 Zn Se/Zn1-x Cdx Se非对称双量子阱结构 ,结果表明高频声子与 IO声子的相互作用较低频声子与 IO声子的相互作用强     

在极性晶体中表面或交界面极化子的性质

不少极性晶体,电子与表面声学声子、体纵光学声子耦合弱,但与表面光学声子耦合强。本文同时考虑体纵光学声子、表面光学声子以表面声学声子的影响,研究这类极性晶体中的表面或交界面极化子的性质。采用线性组合算符和一种简单的么正变换,导出其有效哈密顿量和基态能量。     

半导体中的激子-声子耦合:基本理论

半导体的物理性质很大程度受到激子-声子耦合的影响,共振拉曼光谱是一种研究激子-声子耦合的有力手段。文中首先介绍固体中的元激发(电子、声子、激子)以及电子(激子)-声子相互作用。随后介绍激子-声子相互作用对拉曼选择定则的影响,二维层状材料的层间振动模式,以及与电子-声子耦合相关的黄昆因子的理论。最后,介绍了基于激子-声子耦合的声子辅助荧光上转换光制冷和光学声子的可分辨边带拉曼制冷的基本理论。     

基于颗粒阻尼的超结构在管状带式输送机中的应用

为了减少管状带式输送机启机后产生的振动所带来的不利影响,现设计一种颗粒阻尼型声子晶体板。通过有限元法对声子晶体带隙成因进行研究,并对颗粒阻尼型声子晶体板进行建模。利用COMSOL得到颗粒阻尼型声子晶体的能带与传递损失图形,并对非颗粒阻尼型声子晶体与颗粒阻尼型声子晶体进行传递损失分析。实验结果表明,颗粒型声子晶体减振效果达到70.43%,相比非颗粒型声子晶体增加37.42%。研究结果为颗粒阻尼型声子晶体在管带机上的减振应用提供理论支撑。     

极化子效应对量子线中Stark效应的影响

采用变分法及介电连续模型研究了量子线中的Ｓｔａｒｋ效应，分别计算了受限ＬＯ声子及表面声子对Ｓｔａｒｋ移动的修正。     

多原子晶体中极化子的光学声子平均数

研究多原子晶体中极化子光学声子平均数的性质．采用线性组合算符和幺正变换方法，分别导出多原子晶体中强、弱耦合极化子的光学声子平均数．结果表明：对于弱耦合得到光学声子平均数是由不同支声子与电子耦合产生的声子平均数之和的通常结果，对于强耦合存在一个由于不同支声子之间交叉项贡献的附加声子平均数。     

耦合强度和磁场对光学极化子平均声子数的影响

应用线性组合算符和幺正变换方法,研究磁场和耦合强度对光学极化子平均声子数的影响.数值计算表明：当电子接近晶体表面时,趋于弱耦合极限,光学极化子的平均声子数为零;当电子远离晶体表面时,振动频率和平均声子数均与磁场强度及耦合参数有关,且随磁场强度和耦合参数的变化而变化.     

声子色散对多原子晶体中极化子的影响

本文计及纵光学声子的色散,在抛物近似下,计算了多原子晶体中极化子的基态能量,有效质量和自陷能。声子色散的加强使极化子自陷能变大,有效质量也随色散的强弱而改变。     

ZnSe／Zn1—xCdxSe非对称双量子阱中电子声子相互作用

采用转移矩阵方法研究了ZnSe/Zn1-xCdxSe非对称双量子阱结构中界而光学（IO）声子模和电子－IO声子相互作用哈密顿量，发现IO声子的色散关系和电子－IO声子耦合强度是波矢的复杂函数，并且长波声子是主要的，使用简化的相干势近似数值计算ZnSe/Zn1-xCdxSe非对称双量子阱结构，结果表明高频声子与IO声子的相互作用较低频声子与IO声子的相互作用强。     

声子之间相互作用对磁场中晶体性质影响的研究进展

综述了近年来对电子在反冲效应中发射和吸收不同波矢的声子之间相互作用对磁场中晶体性质的影响方面的部分工作,在第一节中从磁场中电子一表面光学声子和电子一体纵光学声子系的哈密顿量出发,用线性组合算符和微扰法研究声子之间相互作用对弱耦合磁极化子的基态能量、自陷能和有效质量的影响,在第二节中研究了声子之间相互作用对与表面光学声子和体纵光学声子弱耦合的表面磁极化子的诱生势和有效质量的影响在第三节中研究了相应的声子之间相互作用对与表面光学声子耦合强,与体纵光学声子耦合弱的表面磁极化子的振动频率、诱生势和有效质量的影响,在第四节中研究了声子之间相互作用对与表面光学声子耦合强,与表面声学声子耦合弱的极性半导体中通过形变势的表面磁极化子的诱生势和有效质量的影响.     

半无限晶体中表面电子的性质

本文同时考虑了体纵光学声子、表面光学声子以及表面声学声子的影响,研究半无限晶体中表面电子的性质。采用线性组合算符和拉格朗日乘子法,导出电子与体纵光学声子、表面光学声子耦合强与表面声学声子耦合弱情形下表面电子的有效哈密顿量和重正化质量。